Skema Interpolasi pada CFD

Skema interpolasi (interpolation schemes) dalam CFD umumnya digunakan untuk menginterpolasi nilai dari pusat sel (cell center) ke pusat sisi (face center). Proses ini diperlukan karena dalam metode Finite Volume, variabel utama biasanya disimpan di pusat sel, sementara perhitungan fluks dilakukan di permukaan (face) kontrol volume.

Beberapa skema interpolasi yang umum digunakan antara lain:

  • First Order Upwind – Stabil dan robust, tetapi memiliki akurasi rendah (difusi numerik tinggi).
  • Second Order Upwind – Lebih akurat dibanding first order, namun stabilitas sedikit berkurang.
  • Central Differencing – Akurasi tinggi, tetapi kurang stabil untuk aliran dengan dominasi konveksi.
  • QUICK (Quadratic Upstream Interpolation for Convective Kinematics) – Akurasi lebih tinggi untuk aliran konvektif, namun lebih sensitif terhadap instabilitas.
  • Linear / Linear Upwind – Kompromi antara akurasi dan stabilitas.

Sebagai aturan praktis (rule of thumb), semakin tinggi tingkat akurasi suatu skema, maka semakin rendah tingkat stabilitas numeriknya. Oleh karena itu, pemilihan skema interpolasi harus mempertimbangkan keseimbangan antara akurasi, stabilitas, dan karakteristik aliran yang sedang disimulasikan.

Referensi

Caesar Wiratama. Theory and Best Practices of Computational Fluid Dynamics. PT Tensor Karya Nusantara, Yogyakarta. 2025


Comments

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *